基于生态系统服务理论的中国绿色经济转型预测分析

郑德凤，臧 正，*，孙才志，李红英

(1. 辽宁师范大学 城市与环境学院, 大连 116029; 2. 辽宁省水文局, 沈阳 110003)

绿色经济是以市场为导向、以传统产业经济为基础、以经济与环境和谐发展为目标的新型经济发展方式，最早由英国环境经济学家Pearse于1989年在其著作《绿色经济的蓝图》一书中提出。人们最初接受的绿色经济概念，是以“经济增长能抵消环境和社会损失”为主旨的弱可持续发展观点，由此拉开传统经济向低碳经济、绿色经济转型研究序幕；Jacobs与Postel等人1990年代在传统产业经济的3种基本生产要素(土地、劳动、人造资本)基础上增加社会组织资本，提出绿色经济产业的4个要素——生态资本、人力资本、生产资本、社会组织资本；此后，绿色经济内涵不断外延，国外学者针对经济发展中的能源消耗和环境污染问题展开大量研究[1- 3]，2008年新一轮全球经济危机过后，世界各国开始关注以“自然资本的非减化”为目标的强可持续发展——强调真正的可持续发展不应以自然资本的大量消耗为代价，从而推动全球经济发展逐渐向真正的绿色经济转型。随着全球尤其是广大发展中国家人口不断增加，人类生产、生活对全球生态系统的负面影响逐步加深，资源与环境对经济与社会发展的约束作用逐渐显现，因此权衡不同区域生态系统服务的消费、分配与补偿问题日益成为学术界探讨的热点[4- 5]，各国学者不断尝试在经济学的视角下，将自然资产损失和环境污染等成本纳入到国民经济核算研究[6]，或在此基础上进行生态效率、环境绩效评价[7- 8]。2012年6月联合国可持续发展大会(“里约+20”峰会)将发展绿色经济作为大会主题，进一步明确了全球经济向绿色转型的整体方向，绿色发展成为全球共识。

2012年，党的十八大报告提出要把资源消耗、环境损害、生态效益等纳入国民经济与社会发展评价体系，明确提出构建包括生态文明在内的五位一体的新发展布局，通过绿色发展、循环发展和低碳发展建设美丽中国。然而，在全球经济与社会发展向绿色转型的大背景下，中国局部地区经济转型进展缓慢，大多停滞在体制改革的门槛前无法实现跨越。为此中国《国民经济与社会发展的第十二个五年规划纲要》提出，要持续推进并解决那些严重制约经济社会中长期发展的重大问题，积极寻找和破解转变经济发展方式的路径和方向，制订切实可行的举措以改善宏观经济环境，持续推进产业结构优化调整，实现国民经济与社会发展的绿色转型。在这一背景下，近年来国内学者基于不同层面对中国绿色经济发展进行了一些有益的尝试和探讨，开展了一系列绿色经济转型机制及其评价体系、评价方法等宏观层面研究，或通过实证分析在较小尺度的城市绿色发展研究方面取得进展[9- 12]；相比较而言，中国国民经济与社会发展付出的资源消耗、环境损失等中间消耗及投入成本的量化研究相对较少，导致研究成果对生产实践的指导作用有所局限。

21世纪人类经济与社会发展的核心挑战，是在实现自身发展的同时生态系统的核心服务功能不被破坏[13]，真正的绿色经济必须将区域生态系统服务价值纳入绿色国民经济账户，在降低经济发展对资源消耗过度依赖的同时，通过对自然资本投资达到生产要素的可持续利用，以效率、和谐、持续为发展目标，构建以生态农业、循环工业和持续服务产业为基本内容的经济结构和经济增长方式。地球生态系统是全人类生产、生活的重要基础和平台，因此人类不能仅仅将其视为生产资本盲目利用，也要重视其巨大的生态价值和环境价值潜力等。本文引入生态系统服务价值理论构建绿色经济核算与评价模型，对全球及中国有关绿色经济指标进行实证分析与情景预测，以期为构建中国绿色国民经济账户、并为进一步明晰经济与社会发展成本等提供参考。

1 研究方法

本文结合前人研究成果，依据生态系统服务价值理论对国民经济与社会发展过程中的资源消耗及环境损失成本进行核算；基于已有工作基础并借鉴传统环境负荷模型以及经济脱钩理论、区位熵理论等，提出基于生态系统服务理论的有关绿色经济指标评价模型，据此对2001—2025年中国有关绿色经济指标进行分析、预测。

1.1 国内生产总值的绿色核算方法

国内生产总值(GDP)是联合国统计委员会提出的国民经济核算体系(SNA)中衡量国民经济发展规模与宏观经济效益的重要指标之一，是一个国家或地区所有常住单位在一个核算期内生产或提供的最终货物与服务的总价值[14- 15]。绿色GDP核算是从传统GDP中扣除经济与社会发展过程中的资源消耗、环境损失等中间消耗及投入成本，依据联合国统计委员会在《综合环境与经济核算手册(SEEA)2003》中提出的有关自然资产绿色核算概念[15]，其核算方法可用下式表达：

GeGDP=GDP-C&I

(1)

式中，GeGDP与GDP分别代表绿色GDP及按生产法核算的传统GDP，C&I为中间消耗及投入成本。

由于绿色GDP衡量的是当期新创造产品及服务的总价值，能够反映经济增长数量及社会发展质量，利于明晰经济与社会发展的真实成本及收益，是衡量真实国民财富与福利的科学方法。但是，由于中间消耗及中间投入成本往往没有相应的实物形态，使其核算工作相对复杂和困难。

1.2 基于生态系统服务价值的资源环境成本核算模型

生态系统服务价值是指生态系统为维持人类生存提供的自然环境条件及效用[14- 15]，既包括为人们提供物质产品、文化娱乐服务等直接利用价值，也包括维持生态平衡、保护资源环境等间接利用价值，为国民生产各个部门提供几乎全部自然资本存量[16- 17]。区域生态系统服务价值的单位为“美元或元 hm-2a-1”，即生态系统服务价值每年都得到更新或再生，因此与那些能够被人类以最终产品形式直接利用的价值相比，实际上这些以存在价值形式作为中间投入被人们在生产、生活中间接利用和消耗的生态系统服务价值更容易被忽视。为了科学、全面地衡量人类对生态系统服务价值的消耗，借鉴前述自然资产的绿色核算方法，引入生态系统服务价值理论核算区域国民经济与社会发展过程中的中间消耗及中间投入成本(即以生态系统服务价值形式为人类生产和生活消耗和损失掉——即转移、固化到当年国民经济与社会发展成就之中的资源环境成本)。

生态系统是具有多重反馈、结构复杂的开放系统，由于缺少成熟、统一的价值核算方法及评价标准，因此生态系统服务价值评价过程中的不确定因素容易对结果产生干扰，致其对实践的指导作用往往有所局限。谢高地等通过广泛调查研究，提出了中国陆地生态系统服务价值当量因子的概念及各类陆地单位面积生态系统服务价值的修正算法，被广泛应用于自然资产的核算评价研究等[18]。本文在此借鉴Costanza、谢高地等关于全球及中国土地利用类型以及生态系统服务价值的分类、计算方法[15- 16]，构建基于生态系统服务价值的资源环境成本核算模型如下：

(2)

式中，C&I为资源消耗及环境损失成本(代表国民经济与社会发展的中间消耗及投入成本，以下简称资源环境成本，元)；P与Y分别为粮食价格(元/kg)及粮食单产(kg/hm2)；eij为区域第j类土地生态系统(j=1—6分别代表农田、林地、牧草地、湿地、内陆水域和近海海域、各类荒地及未利用地)的第i项生态系统服务价值(i=1—9分别代表食物生产、原材料供给、生物多样性保护、气体调节、土壤形成与保护、废弃物处理、涵养水源以及调节小气候、文化娱乐服务功能)的当量因子；aj为第j类土地面积(hm2)；Y值可表征区域生产力发展水平，P值可代表当年物价水平，aj和eij代表区域资源禀赋、相应类型生态系统的开发利用及其对环境的损失强度。

1.3 基于生态系统服务理论的绿色经济评价模型

传统经济向绿色经济转型是一个长期渐进的过程，不仅要求人们减少资源消耗、控制环境损失成本，还需要对生态环境进行投资。绿色GDP只是绿色经济总量核算的一部分，为了系统、全面地衡量国民经济与社会发展态势，仅仅依靠绿色GDP总量核算是不够的，须有一系列能够科学地评价当前经济与社会发展质量的指标体系，藉此对国民经济与社会发展状况进行预测分析、对驱动绿色经济转型的政策机制进行评价等。鉴于此，本文在前述资源消耗及环境损失成本核算方法的基础上，提出基于生态系统服务理论的绿色经济指标评价模型如下：

为了衡量生态系统因经济与社会发展中资源消耗及环境损失而受到的压力大小，在此借鉴传统IPAT模型[19]，提出基于生态系统服务理论的生态(系统)负荷强度模型：

T=C&I/GDP

(3)

式中，T为生态负荷强度，若C&I、GDP均以万元为单位，T值(无量纲)可表征区域经济和社会发展过程中每创造万元GDP的资源消耗及环境损失成本的相对大小；T值越大表明资源消耗及环境损失导致生态系统承受的相对负荷越大；T>1、T=1、T<1分别表示生态系统处于超负荷、平衡、低负荷状态(前述有关文献的研究结果表明1994年全球及中国生态系统均处于超负荷状态)。

为了进一步衡量经济增长对资源消耗的依赖程度以及不同区域经济与社会发展过程中的经济发展质量和环境绩效水平，借鉴经济学中的脱钩理论和区位熵理论[20- 21]，分别提出基于生态系统服务理论的资源脱钩指数、区域绿色GDP的区位熵指数模型，数学表达式分别如下：

D=(Tb-T)/Tb

(4)

(5)

式中，D为脱钩指数(无量纲)，D值越大表明经济增长与资源消耗的脱钩趋势越明显(依赖程度越小)，Tb为基期(本文以2001年为基期)生态负荷强度；E为区域绿色GDP区位熵指数(无量纲)，即区域绿色GDP及人口数各自占全球比重的比值，亦即区域人均绿色GDP与全球平均值之比，E值越大表明区域人均绿色GDP相对全球平均水平越高、对提升全球经济质量的区位贡献越大、环境绩效越高；Q为区域人口数，Qw为同期全球人口，GeGDPw为同期全球绿色GDP值。

2 数据来源及实证、预测结果

本文以2001—2025年中国大陆31个省级行政区(因统计数据缺失，研究对象未含香港、澳门特别行政区以及台湾省、钓鱼岛、南海诸岛等)为研究对象(计算全球资源环境成本时，以中国各类陆地生态系统服务价值当量因子代表同期全球平均水平)。2001—2010年中国及全球GDP总量、人口数、人民币兑美元汇率、粮食单产及全球各类土地利用面积依据国家统计局网站提供的有关年度中国统计年鉴和世界统计年鉴(依据世界银行WDI数据库、联合国粮农组织FAO数据库)整理得出[22- 24]；历年中国及全球原粮市场平均价格基于中国国家发展和改革委员会网站提供的2012年中国原粮(玉米、小麦及稻米)市场均价[25]、国际市场粮食均价(美国小麦、玉米及越南晚籼米、泰国粳米离岸均价)并参照国家统计局、FAO提供的中国及全球历年农产品价格指数计算得出[22,24]；中国各类土地利用面积依据国家统计局以及中国国家资源环境遥感宏观调查与动态研究所、中国国土资源统计年鉴(光盘版)提供的有关土地面积增减变动数据计算、整理得出(部分缺失数据以前一年数据推算)；有关数据统计、处理结果如表1所示。

2.1 2001—2010年全球及中国有关绿色经济指标核算

结合表1中有关数据、利用式(2)计算出2001—2010年中国及全球资源消耗及环境损失成本；利用式(1)、式(3)—(5)计算历年中国及全球有关绿色经济指标结果见表2(为了便于比较，计算区位熵指数时，以全球同期值为100进行参照转换)。

2.2 2011—2025年中国有关经济社会发展指标预测

根据规划[26]：“十二五”末期中国内地总人口要控制在13.9×108人以内，即未来几年中国人口只有0.49亿增长空间、人口自然增长率控制在7.2‰以内，通过延续现行计划生育政策，进一步降低经济与社会发展中的资源消耗及环境损失成本、减轻生态系统压力；未来中国GDP预期年均增长率为7%、相比“十一五”降低0.5%，旨在通过降低经济增长速度以引导各地转变经济发展方式、促进产业结构调整；未来中国粮食播种面积要坚守1.067×108hm2的红线，粮食产量稳定在5.4×108t左右；未来城乡居民消费价格指数(CPI)要力争控制在3%左右，努力增加全民净福利，不断提高人民生活水平，以推动社会发展的绿色转型。

表1 2001—2010年全球及中国有关统计数据整理和计算结果

表2 2001—2010年全球及中国有关绿色经济指标核算结果

根据上述规划目标，分别取情景参数q=0.72%、g=7%、y=0.36%、p=4%(q为中国人口年均增长率、g为GDP年均增长率、y为粮食单产年均增长率、p为原粮市场价格的年均增长率)，据此对2011—2025年中国有关绿色经济指标进行预测。以2010年资源消耗及环境损失成本C&I0及生态负荷强度T0为基准(忽略未来15a各类土地利用面积变动的影响)，将上述参数分别代入式(2)和式(3)可得2010年以后第n期的资源消耗及环境损失成本与生态负荷强度的预测模型：

C&In=C&I0×[(1+p)(1+y)]n

(6)

Tn=T0[(1+p)(1+y)/(1+g)]n

(7)

2.3 2011—2025年全球经济指标及人口总量预测

由于全球经济与社会发展缺少相应规划细则，因此本文依据世界银行(WB)在《全球经济展望》报告中对2011—2015年全球经济增长率的预测(2011、2012年为实际值)，并以上述5个年度预测数据的平均值为基础计算2013—2015、2016—2025年全球GDP值[23]，结果见表3。对于未来全球资源环境成本及全球人口总量，通过线性回归模型进行预测：表1、表2显示2001—2010年全球资源环境成本及人口总量与中国相应指标均呈逐年增长之势，通过计算可得两个指标的相关系数分别为0.987、0.997，表明二者存在高度相关关系，故可通过未来中国相关指标对全球资源环境成本、人口总量进行预测。依据表1—表2相关数据计算可得其线性回归模型分别为：

C&Iw=1.526+13.229C&Ic

(8)

Qw=-87.599+11.645Qc

(9)

式中，C&Iw、Qw分别表示全球未来资源环境成本、人口总数的预测值，C&Ic、Qc分别表示未来中国的资源环境成本及人口总数。统计结果显示上述模型的F值分别为172.44、1185.44，通过了置信水平为0.001(F0.001(1,8)=25.42)的可信度检验(同时通过了R2检验)，表明模型可信度、拟合优度均较高，可以用来预测未来15年全球资源环境成本及人口总数。

2.4 2011—2025年全球及中国有关绿色经济指标预测

依据式(4)—(9)计算2011—2025年全球及中国有关绿色经济指标，结果如表3所示。

表3 2011—2025年全球及中国有关绿色经济指标预测结果

3 结果分析

绿色经济概念突破了传统经济的规模和效率导向，指出经济发展在受到自然资源及生态环境限制的同时要体现公平性和包容性，尊重和保障每个地球公民平等地享有经济发展与自然资本的权利[27]。结合表1—表3得出的有关结果，绘制2001—2025年中国及全球有关绿色经济指标的对比图见图1—图4，现分别从经济规模与质量、公平性与包容性两个视角分析中国绿色转型之路。

3.1 从经济规模与质量的视角

据表2、表3可得2001—2025年中国传统GDP与资源环境成本以及生态负荷强度与资源脱钩指数(图1,图2)、中国与全球人均GDP及人均绿色GDP(图3,图4)的对比情况如下。

图1 2001—2025年中国传统GDP与资源环境成本对比

图1显示，随着中国经济总量(GDP)的持续高速增长，中国的资源消耗及环境损失成本也随之增长，从二者的增量拟合曲线斜率可以看出2003年以后中国经济增速明显高于资源环境成本的增长速度，经济增长对资源环境成本的依赖性呈减弱趋势，经济总量在一定程度上掩盖了经济发展所付出的代价。然而，据国家统计局统计(仅就农业生产而言)2001—2010年中国农业生产过程中的化肥施用量由4254×104t增至5562×104t、年均增长3.42%；农药施用量由100×104t增至170×104t、年均增长7.78%，二者年均增幅均远高于粮食单产的增长幅度；农业生产中的农膜残留率达到40%、每年有50×104t残留在农田中[22]。按照FAO的统计结果，依靠粮食连年增产，中国用占全球8.1%的耕地养活了占全球19.2%的人口，同时也用掉了全球35%的化肥[24]。因此，在正视大量施用化肥及农药对促进中国粮食增产、保障国家粮食安全的积极作用的同时，也不能忽视由此造成的资源过度消耗及环境污染等负面问题。

图2 2001—2025年中国生态负荷强度与资源脱钩指数

从图2可以看出，中国经济发展与资源环境成本的脱钩指数不断提高、生态系统负荷强度持续降低，表明中国经济与社会发展给生态系统造成的压力逐渐减小、单位GDP对资源消耗及环境容量的需求逐渐降低，经济发展质量持续向好。未来，随着经济总量不断增长，预计中国的资源利用效率和经济效益还将持续提高，经济发展在一定程度上抵消了资源消耗及环境损失成本。

需要指出的是：近年有研究报告提出当经济发展达到人均GDP为2万美元的水平时，人类生产、生活中的资源消耗及环境损失成本将逐渐减少，有学者据此提出中国很多城市已经越过了资源消耗拐点，将迎来一个值得期待的绿色通道[28]。然而从图2可以看出，从“十二五”时期开始中国的资源脱钩指数升高及生态负荷强度降低的势头均逐渐变缓，资源脱钩指数始终在0—1之间，经济发展与资源环境将长期处于相对脱钩状态，绿色发展仍需依赖资源消耗，资源环境总成本仍将逐年增加。据联合国千年生态系统评估(MA)报告的统计结果，人类目前至少占用了全球生态系统初级生产力的40%，因此仅就目前人类的生产力发展水平而言，希望大量缩减资源消耗而取得经济发展的想法是不现实的。事实上，经济增长构建了人类的生存基础，在一定时期内人类发展造成的资源消耗、环境损失仍是不能完全避免的。因此，以过于乐观或悲观的态度看待经济发展是不科学的，只有在尊重自然并辅以人为优化调整措施的基础上，努力增加生态系统的自然资本存量与环境容量，使经济发展与生态环境达到动态平衡与相对协调，才是发展的出路。

3.2 从公平性与包容性的视角

依据表1、表2可以得出2001—2010年中国粮食单产及GDP年均增长率分别为1.68%和29.99%，原粮市场平均价格、人口总量年均增长率分别为2.63%和5.6‰，2010年中国人均GDP为4407美元。对比“十二五”规划目标可以看出，未来中国主要经济发展的预期指标下调幅度较大、但是约束性指标仍预留较大增长空间，因此未来中国的资源消耗及环境损失成本仍将持续上升。按照世界银行的标准中国已经跨入中等收入国家行列[23]，然而事实上，在中国经济持续、高速增长的背后，自然资源过度消耗、生态环境日趋恶化等问题也导致生产要素成本不断攀升、资本投入的边际效益逐渐降低、发展的比较优势逐渐弱化，因此刚刚跳出“贫困陷阱”的中国又将面临一个所谓的中等收入陷阱[27]——尽管中国经济总量已经升至世界第二，但是“人口多、底子薄”的痼疾仍然是保障公民平等地享有发展权利的障碍：受此影响，中国人均GDP 在2024年才能突破1万美元(图3)、由中等收入国家变为中等发达国家行列。

图3 2001—2025年中国与全球人均GDP对比

图4显示，未来中国人均绿色GDP增长速度明显高于全球平均增速，2020年将超越全球人均水平；结合表3可以看出中国绿色GDP的区位熵指数逐年提高、2020年升至104，表明从彼时开始，中国将为提高全球经济质量和环境绩效做出正向贡献。另外从近年来中国经济与社会发展规划目标也可以看出，中国不希望、也不能因循发达国家经历的“先发展后治理”的传统经济发展之路。随着中国经济与社会发展中的资源消耗及环境损失成本不断增长、生态系统对经济社会发展的约束作用日益凸显，未来中国将持续推进节能减排工作和产业结构调整，大力发展循环经济、绿色经济，积极协调城乡、区域之间经济社会发展与生态环境不相容的矛盾关系。

图4 2001—2025年中国与全球人均绿色GDP对比

按照西方静态经济学理论，随着经济不断发展，自然资本存量及环境容量日益减小，地球生态系统逐渐由原本“空的世界”向“满的世界”转变，某些发达国家为此提醒发展中国家：当经济系统边界接触到生态系统边界时，将导致经济发展停滞或者生态系统崩溃[29]。然而，发达国家是在生态系统处于相对较空的状态下，攫取了大量资源财富及环境容量，实现了传统经济的快速发展。当前多数发展中国家面临的是一个越来越拥挤的地球生态系统，资源存量、环境容量及发展空间日益受到约束和限制，经济发展过程中的困难不一而足，大多已经失去了先发优势。人类的终极目标是发展，因此为了追赶先进国家的发展脚步，未来一段时期中国仍需保持经济持续而稳定的增长。与此同时，人类只有一个地球，且地球生态系统毫无疑问是一个完整而统一的有机体，所以中国面临的必然是一条兼顾“区别”与“责任”的强可持续发展、追赶与超越之路，也必然是一条与发达国家携手共进的和平发展、共赢发展、和谐发展之路，在全球经济发展与生态系统的动态协调中，从不同的方向探寻经济发展、社会繁荣、生态平衡的生存空间[27]。

4 结论与讨论

(1)依据未来中国国民经济与社会发展规划目标，对2011—2025年中国有关绿色经济指标和绿色转型之路进行预测、分析。结果表明中国绿色经济规模不断扩大，与此同时生态负荷强度逐年降低、资源脱钩指数及绿色GDP的区位熵指数逐年提高，经济质量持续向好；

(2)未来一段时期中国仍需秉承“共同但有区别的责任”的原则，处理好与其他国家之间的权责纷争，同时积极开展经济结构调整、大力实施节能减排工作，进一步促进中国城市与农村之间、不同区域之间经济社会与资源、环境及生态系统的良性互动关系。

本文从全球生态系统的视角，结合自然资产的绿色核算概念，引入生态系统服务价值理论核算国民经济与社会发展过程中的资源环境成本，由于生态系统服务价值评价、资源环境成本核算方法固有的局限性和复杂性、预期全球经济与社会发展指标的困难性等因素的存在，因此本文的实证分析及预测仍然属于尝试性研究。在借鉴传统IPAT模型以及有关经济脱钩理论、区位熵理论的基础上提出绿色经济指标核算及评价模型，具有较好的适用性，便于推广应用；依据上述模型及有关统计数据计算并预测了2001—2025年中国经济发展中的资源消耗及环境损失成本、绿色GDP总值、生态负荷强度及资源脱钩指数、绿色GDP的区位熵指数等绿色经济指标，与近年来中国经济发展的整体趋势相吻合。与应用生态足迹理论构建生态负荷指数、得出全球生态系统处于超负荷状态的结论相比较[30]，本文从资源环境成本的角度对中国的生态负荷强度进行评价，得出相对全面、积极的评价结果；与以往通过能源消耗及SO2排放的实证分析得出2001—2007年中国能源消耗与GDP的脱钩指数比较[20]，本文计算得出该时段中国的资源脱钩指数同样在0—1之间、处于相对脱钩状态，与其整体趋势相同；与基于环境绩效评价指标体系、通过权重得出的环境绩效指数EPI(2006、2008、2010年中国EPI分别为56、65、49)比较，本文基于生态系统服务价值理论，将区域生态系统服务价值以全部资源环境成本的形式纳入到绿色GDP核算，通过绿色GDP的区位熵表征中国对提升全球经济质量做出的相对贡献，客观地体现了中国的环境绩效水平，基于理论基础的考虑比较全面、评价指标体系相对简洁、数据的可得性提高，并且由于评价过程无需考虑权重问题，因此可在一定程度上降低人为因素影响(2012版全球EPI评价给出各国环境绩效排名，但已不再采用打分的方式[8])，评价结果的客观性得以增强，可为分析和预测中国绿色经济发展趋势、自主开展适合中国国情的环境绩效评估工作提供参考和借鉴，也为正视并积极处理中国与世界各国之间有关经济发展与环境保护争端等提供一定的理论依据。

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